Номер 10, страница 18 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 2. Строение атома. Глава 1. Повторение и углубление знаний - номер 10, страница 18.

Условие.

10. Составьте электронные конфигурации атома кальция, атома хлора, иона $O^{2-}$, иона $K^{+}$, атома брома, иона $S^{2-}$, атома мышьяка, иона $Bi^{3+}$.

Решение.

Решение 2.

атома кальция

Решение

Атом кальция ($Ca$) находится в периодической таблице под номером 20. Это означает, что заряд ядра атома равен $+20$, а в нейтральном атоме содержится 20 электронов. Электроны распределяются по атомным орбиталям в порядке возрастания их энергии.

Заполним орбитали электронами:

• 1-й энергетический уровень: $1s^2$ (2 электрона)
• 2-й энергетический уровень: $2s^22p^6$ (8 электронов)
• 3-й энергетический уровень: $3s^23p^6$ (8 электронов)
• 4-й энергетический уровень: $4s^2$ (2 электрона)

Сложив все электроны, получаем $2+8+8+2 = 20$. Полная электронная конфигурация записывается как последовательность заполненных подуровней.

Ответ: $1s^22s^22p^63s^23p^64s^2$

атома хлора

Решение

Атом хлора ($Cl$) имеет порядковый номер 17. Следовательно, в его электронной оболочке 17 электронов. Распределим их по орбиталям:

• 1-й уровень: $1s^2$
• 2-й уровень: $2s^22p^6$
• 3-й уровень: $3s^23p^5$

Общее число электронов: $2+2+6+2+5 = 17$.

Ответ: $1s^22s^22p^63s^23p^5$

иона O^2-

Решение

Атом кислорода ($O$) имеет порядковый номер 8, то есть у него 8 электронов ($1s^22s^22p^4$). Ион оксида $O^{2-}$ образуется, когда атом кислорода принимает два электрона. Таким образом, у иона $O^{2-}$ будет $8 + 2 = 10$ электронов. Эти 10 электронов заполняют орбитали следующим образом.

Ответ: $1s^22s^22p^6$

иона K⁺

Решение

Атом калия ($K$) имеет порядковый номер 19, что соответствует 19 электронам в нейтральном атоме ($1s^22s^22p^63s^23p^64s^1$). Положительный ион $K^{+}$ образуется при потере одного электрона с внешнего энергетического уровня. У иона $K^{+}$ остается $19 - 1 = 18$ электронов.

Ответ: $1s^22s^22p^63s^23p^6$

атома брома

Решение

Атом брома ($Br$) имеет порядковый номер 35, значит у него 35 электронов. Электроны заполняют подуровни в соответствии с правилом Клечковского: $1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p$. Запишем конфигурацию, сгруппировав подуровни по главному квантовому числу.

• 1-й уровень: $1s^2$
• 2-й уровень: $2s^22p^6$
• 3-й уровень: $3s^23p^63d^{10}$
• 4-й уровень: $4s^24p^5$

Суммарное число электронов: $2+8+18+7 = 35$.

Ответ: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^5$

иона S^2-

Решение

Атом серы ($S$) имеет порядковый номер 16, что соответствует 16 электронам ($1s^22s^22p^63s^23p^4$). Ион сульфида $S^{2-}$ образуется при присоединении двух электронов. Таким образом, у иона $S^{2-}$ будет $16 + 2 = 18$ электронов.

Ответ: $1s^22s^22p^63s^23p^6$

атома мышьяка

Решение

Атом мышьяка ($As$) имеет порядковый номер 33, следовательно, у него 33 электрона. Распределение электронов по подуровням, сгруппированным по энергетическим уровням, будет следующим.

• 1-й уровень: $1s^2$
• 2-й уровень: $2s^22p^6$
• 3-й уровень: $3s^23p^63d^{10}$
• 4-й уровень: $4s^24p^3$

Суммарное число электронов: $2+8+18+5 = 33$.

Ответ: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^3$

иона Bi³⁺

Решение

Атом висмута ($Bi$) имеет порядковый номер 83, поэтому в нейтральном атоме 83 электрона. Его электронная конфигурация в сокращенном виде: $[Xe] 4f^{14}5d^{10}6s^26p^3$. Ион $Bi^{3+}$ образуется при потере трех электронов. Электроны уходят с внешнего энергетического уровня (в данном случае с $n=6$), а именно с $6p$-подуровня. Таким образом, атом висмута теряет три $6p$-электрона. У иона $Bi^{3+}$ остается $83 - 3 = 80$ электронов.

Полная электронная конфигурация иона $Bi^{3+}$ будет соответствовать конфигурации с 80 электронами.

Ответ: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^64d^{10}4f^{14}5s^25p^65d^{10}6s^2$